《十二个猴子》根据1995年布鲁斯-威利斯主演的同名电影改编
，是和《抗争》（Defiance）、《统治》（Dominion）类似的「后」末世”（后世界末日）题材——这也是Syfy新总裁最钟情的题材，他上任后开发的所有活跃清一色都是这一题材。原版电影的剧情描述为：（豆瓣电影）公元2035今年，人类被12只猴子军标的一种病毒感染，大多数人类都感染了病毒灾难性死亡，只有少数人幸存逃生，但也只能在阴暗的地下，苟且偷生。科学家们决定派人观看时光回到1996年追查12只猴子军的来历。囚徒詹姆斯-科尔（布鲁斯-威利斯）被挑选为志愿者。阴差阳错，科尔回到了1990年，当他向当时的人们描述未来的那场重大灾难时，被确诊为精神分裂症并被医生凯瑟琳-雪莉（玛德琳-斯通）诊断为精神分裂症。 科尔在病友病友杰弗里-戈因斯帮助下逃脱，回到了未来。因为没查清12只猴子军的来历，科尔再次被派回了1996年。科尔这次在费城发现了12只猴子军的起源，他找到了医生凯瑟琳，两人一起展开了追查12只猴子军的冒险之旅。
在本剧中，亚伦·斯坦福扮演时间旅行者科尔。未来世界大多数人口都死于一种神秘的病毒，科尔奉命观看时间来到现代寻找病毒的起源。阿曼达·舒尔扮演聪明的女医生卡桑德拉·雷利，被迫抛弃自己的理想生活加入科尔揭发超级阴谋的任务（尽管她很不情愿）。诺亚·比恩扮演卡桑德拉·雷利的情人亚伦，一位政治策略家。当科尔出现之后，他们的关系面临严峻挑战。亚伦试图保护卡桑德拉，但他却卷入了一场可能引发世界末日的阴谋。泽利科·伊万内克扮演风险投资家、慈善家LeLand Frost ，他出资赞助了一项高科技生物研究。他表面上乐善好施，个性迷人，实际上却有着不可告人的目的，他的行为可能导致人类灭绝。柯克·阿塞维多扮演科尔最亲密的朋友拉姆斯。他对科尔非常忠诚，帮助科尔在人类濒临毁灭的时候（病毒灾难爆发后）生存下去。当科尔穿越时间去拯救人类，拉姆斯留在南方工作，他对科尔成功完成任务关键。艾米丽·汉普郡詹妮弗·戈因斯扮演在1995年的电影版中这个角色是男性（名叫杰弗里·戈因斯），当时由布拉德-皮特扮演。本剧中的詹妮弗是一个危险的、不稳定的精神病人（入院前曾是一个激进的）动物权利保护者），她的大脑中可能藏着与十二个猴子的秘密有关的关键线索，但没有人能解开那些秘密。汤姆·努南扮演一个本剧独创的角色，是一个神秘的坏蛋。相当于十二只猴子军的「代言人」，完成了所有阴谋的中心。Lyriq Bent 扮演亨利医生，在病毒学领域是数一数二的专家。Todd Stashwick 扮演 2043 年以劫掠为生的帮匪「西部 7」的领袖执事，狡猾的作弊。他给自己的追随者们灌输「适者生存」的思想，并导致他们焚毁政府建立的最后几个隔离区。德莫尔·巴恩斯扮演惠特尼，是2043年美国军队仅存的战士其中之一。他负责保护「隐藏时间旅行中心」，这里着着人类生存下去的最后希望——「碎片计划」（Project Splinter）。
罗米娜·杜戈 (Romina D'Ugo) 扮演真正意义上的“婴儿”Max，她在末日瘟疫爆发后出生并长大，对之前的世界毫无所知。
2013年，詹姆斯·科尔（亚伦·斯坦福）将卡桑德拉·“卡西”·雷利（阿曼达·舒尔饰）劫持为人质。詹姆斯激动地询问卡西她几乎听不懂的问题，还声称自己是时间旅行者。詹姆斯要求卡西帮助他阻止一场毁灭未来人类世界的瘟疫。为了证实自己的说法，拿出他的一块表——和卡西戴的表一模一样，但更古老，已经不能戴了。詹姆斯划伤了卡西的表，结果相同的划痕立刻出现在他从未来带来的地方詹姆斯警告说：如果破坏历史，未来也将强制改变。卡西将信将疑，但她首先要阻止警方的调查。卡西的男友（诺亚·比恩）在詹姆斯绑架了她，警察射伤了。詹姆斯，詹姆斯告诉卡西“你知道去哪里找我……就在两年后的今天”。随后他从卡西眼前消失了。